林晰明

（國(guó)家新聞出版廣電總局523臺(tái)，長(zhǎng)春 130000）

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廣播發(fā)射中PLC的應(yīng)用

林晰明

（國(guó)家新聞出版廣電總局523臺(tái)，長(zhǎng)春 130000）

摘要：可編程控制器PLC被廣泛應(yīng)用于自動(dòng)化生產(chǎn)控制的工業(yè)化產(chǎn)業(yè)中，自動(dòng)化控制的優(yōu)點(diǎn)，使其在現(xiàn)代廣播發(fā)射機(jī)中也有一定的應(yīng)用空間，以可編程控制器在廣播發(fā)射中的應(yīng)用為主要對(duì)象，介紹PLC的具體內(nèi)容及其在廣播發(fā)射機(jī)中的自動(dòng)化控制作用，對(duì)該項(xiàng)技術(shù)的推廣使用具有一定的參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：可編程控制器；PLC；廣播

可編程控制器是一種微型可靠的自動(dòng)化控制設(shè)備，以其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在廣播發(fā)射機(jī)的控制中，但在具體的應(yīng)用中也有許多需要注意的問(wèn)題。

1　PLC的結(jié)構(gòu)及工作過(guò)程

1.1PLC的結(jié)構(gòu)

PLC是一種可編程的控制器。傳統(tǒng)的順序控制器由電磁繼電器組成，所構(gòu)成的系統(tǒng)也都是按照設(shè)計(jì)好的既定方案進(jìn)行工作，如果生產(chǎn)工藝有所變動(dòng)，那么傳統(tǒng)控制器的電磁繼電器系統(tǒng)就要重新設(shè)計(jì)、重新組裝，這樣操作起來(lái)較為麻煩，效率低。在這樣的背景下，可編程控制器應(yīng)運(yùn)而生。PLC 在傳統(tǒng)的基礎(chǔ)上融入了計(jì)算機(jī)處理器，整個(gè)結(jié)構(gòu)分為兩大部分，即繼電器和處理器，主要由中央處理器、存儲(chǔ)器、輸入輸出模塊和電源等部分組成，可實(shí)現(xiàn)智能化的處理［1］。

1.2PLC工作過(guò)程

PLC工作中的指揮部分就是儲(chǔ)存器中的程序，根據(jù)設(shè)定的程序，可以對(duì)數(shù)據(jù)輸入設(shè)備所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，而系統(tǒng)的控制系統(tǒng)會(huì)根據(jù)這些數(shù)據(jù)的分析結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)的動(dòng)作。也就是系統(tǒng)請(qǐng)求產(chǎn)生某種動(dòng)作時(shí)，輸入設(shè)備會(huì)將這種要求指示轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)據(jù)信號(hào)，而系統(tǒng)的輸出設(shè)備就會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的動(dòng)作，這樣就完成了整個(gè)工作過(guò)程。整個(gè)工作過(guò)程是：信號(hào)發(fā)出后，系統(tǒng)首先進(jìn)行自檢，對(duì)儲(chǔ)存系統(tǒng)進(jìn)行檢查。然后，系統(tǒng)執(zhí)行外設(shè)的命令，通過(guò)數(shù)據(jù)的采集來(lái)實(shí)現(xiàn)。最后，執(zhí)行用戶(hù)的掃描和數(shù)據(jù)輸出。

2　PLC在廣播發(fā)射機(jī)自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

2.1發(fā)射機(jī)的控制任務(wù)

要想實(shí)現(xiàn)PLC在廣播發(fā)射機(jī)中的自動(dòng)化控制，首先要明確廣播發(fā)射機(jī)的控制任務(wù)。事實(shí)上，廣播發(fā)射機(jī)工作系統(tǒng)的控制任務(wù)有很多，包括電源開(kāi)關(guān)的操作、頻率取樣、功率控制等。而取樣的結(jié)果直接影響著后面PLC的選型，所以在采樣時(shí)要尤為注意。要將取樣的數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的統(tǒng)計(jì)分析，充分考慮PLC的選型工作，嚴(yán)格控制采樣數(shù)據(jù)與PLC選型之間的聯(lián)系。

2.2控制PLC品牌和類(lèi)型

對(duì)于PLC的選擇，有兩點(diǎn)要考慮的因素。首先，PLC的容量。在對(duì)PLC的容量進(jìn)行選擇時(shí)，要對(duì)要發(fā)射機(jī)的參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)的研究，把所有的I/O點(diǎn)找出來(lái)，而后要對(duì)這些點(diǎn)的性質(zhì)進(jìn)行分析確定，主要包括信號(hào)的類(lèi)型、電壓大小、輸出類(lèi)型等。根據(jù)以上的性質(zhì)就可以確定PLC的I/O點(diǎn)數(shù)和性質(zhì)［2］，由此可以確定其容量。其次，PLC的品牌及PLC外圍設(shè)備的選擇。要根據(jù)PLC的大小、形態(tài)先做品牌的篩選，有的廠商對(duì)生產(chǎn)的外形有一定的偏向性。我們還要考慮功能，可編程控制器的主機(jī)選定后，一般還要選擇模擬量采集模塊。除此之外，也要考慮價(jià)格，在保證PLC正常功能的基礎(chǔ)上，選擇價(jià)格相對(duì)便宜的，盡量選擇性?xún)r(jià)比高的產(chǎn)品，提高整個(gè)系統(tǒng)的效益。

2.3發(fā)射機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成設(shè)計(jì)

發(fā)射機(jī)的監(jiān)控系統(tǒng)主要包括硬件和軟件，因此，設(shè)計(jì)需要從這兩方面入手。硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要包括PLC及外圍線(xiàn)路的設(shè)計(jì)、電氣線(xiàn)路的設(shè)計(jì)等。要想完成硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，就要制定出系統(tǒng)的原理圖及系統(tǒng)完成的連接操作，確定需要使用的元件。軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要指編制PLC監(jiān)控程序。要將程序中用到的元件功能作出具體的說(shuō)明，便于程序設(shè)計(jì)的操作及原理的解讀。

2.4發(fā)射機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的調(diào)試

發(fā)射機(jī)的監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成后，要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試。系統(tǒng)調(diào)試分為模擬調(diào)試和聯(lián)機(jī)調(diào)試，模擬調(diào)試可借助于模擬開(kāi)關(guān)和PLC輸出端的輸出指示燈進(jìn)行。而在對(duì)模擬信號(hào)I/O進(jìn)行調(diào)試時(shí)，可以利用電位表和萬(wàn)用表配合進(jìn)行，利用傳感器判斷系統(tǒng)的各個(gè)部分是否符合標(biāo)準(zhǔn)。如果測(cè)試結(jié)構(gòu)存在邏輯上的錯(cuò)誤，則需要進(jìn)行修改，之后還要進(jìn)行反復(fù)的調(diào)試，直到系統(tǒng)邏輯無(wú)錯(cuò)誤為止。調(diào)試時(shí)，可把編制好的程序下載到現(xiàn)場(chǎng)的PLC中，一定要先將主電路斷電，只對(duì)控制電路進(jìn)行調(diào)試即可。

3　PLC 使用過(guò)程中的注意事項(xiàng)

3.1電源

不同類(lèi)型、不同種類(lèi)的PLC 對(duì)電源有不同的要求，在對(duì)電源進(jìn)行選擇時(shí)，要考慮的參數(shù)有很多種，包括電源的電壓、頻率、供電方式等。我們要根據(jù)不同的場(chǎng)合，選擇不同的電源類(lèi)型。電磁干擾較強(qiáng)的場(chǎng)所，一般對(duì)PLC 電源的要求較高，我們可采用帶屏蔽的隔離變壓器，串聯(lián)LC濾波電路、不間斷電源或晶體管開(kāi)關(guān)電源等供電。在選擇電源線(xiàn)時(shí)，一般要選擇雙絞線(xiàn)連接，動(dòng)力線(xiàn)與信號(hào)線(xiàn)不能平行鋪設(shè)，應(yīng)盡量加大兩線(xiàn)之間的距離。

3.2工作環(huán)境

工作環(huán)境對(duì)PLC的工作影響一般不太大，但是在強(qiáng)電磁干擾的情況下，還是會(huì)對(duì)其工作造成一定的影響。另外，不當(dāng)?shù)牟僮饕矔?huì)對(duì)PLC 造成損害，因此，我們不可忽視工作環(huán)境方面的控制，避免因疏忽大意而對(duì)PLC的正常工作造成影響。

3.3輸入接線(xiàn)及輸出接線(xiàn)

PLC的接線(xiàn)包括輸入接線(xiàn)和輸出接線(xiàn)。由于接線(xiàn)不當(dāng)會(huì)對(duì)其正常工作造成不利影響，因此，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)對(duì)接線(xiàn)進(jìn)行考慮。輸入接線(xiàn)的長(zhǎng)度不宜過(guò)長(zhǎng)，一般不大于30m。輸入接線(xiàn)的COM端與輸出接線(xiàn)的COM端不能接在一起。如果輸送距離過(guò)遠(yuǎn)，為了節(jié)省材料，可以采用專(zhuān)門(mén)的遠(yuǎn)程輸送接線(xiàn)。輸入接線(xiàn)與輸出接線(xiàn)不能平行鋪設(shè)在一起，應(yīng)盡量把兩種線(xiàn)分開(kāi)。輸入端常常存在高壓信號(hào)引入的危險(xiǎn)，為了防止高壓危害，可在輸入端接線(xiàn)時(shí)加入相應(yīng)的保護(hù)元件，采取熔絲設(shè)備。

3.4抗干擾措施

電磁干擾對(duì)PLC的應(yīng)用有很大的影響，為了防止電磁對(duì)PLC應(yīng)用的干擾，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)采取一些防干擾措施。在電源的選擇上，我們可以選用UPS供電，有效抑制干擾。在系統(tǒng)硬件及軟件設(shè)計(jì)中，可以融入一些抗干擾元件，防止電磁對(duì)PLC 應(yīng)用的干擾。另外，選擇正確的接地方式也是很必要的，這是防止干擾的最有效措施。PLC的控制系統(tǒng)應(yīng)盡量直接接地，而信號(hào)線(xiàn)則應(yīng)避免多點(diǎn)接地，屏蔽層應(yīng)相互連接好，選擇適當(dāng)?shù)慕拥攸c(diǎn)進(jìn)行單點(diǎn)接地。

4　結(jié)語(yǔ)

PLC 在廣播發(fā)射機(jī)的自動(dòng)控制中有著廣泛的應(yīng)用。在充分了解PLC 系統(tǒng)構(gòu)成及其功能的基礎(chǔ)上，可以?xún)?yōu)化其在廣播發(fā)射機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。由于廣播發(fā)射對(duì)設(shè)備的可靠性和穩(wěn)定性要求較高，因此，優(yōu)化后的PLC在這一領(lǐng)域的應(yīng)用將會(huì)更為廣泛。

參考文獻(xiàn)：

［1］李武銀，程露.PLC在廣播發(fā)射臺(tái)的應(yīng)用［J］.西部廣播電視，2012，（08）：56-57.

［2］熊武.可編程控制器（PLC）在廣播發(fā)射機(jī)自動(dòng)控制中的應(yīng)用［J］.廣播與電視技術(shù)，2012，（11）：46-48.

中圖分類(lèi)號(hào)：TP273

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1674-8646（2016）10-0046-02

收稿日期：2016-03-25

Application of PLC in broadcast transmission

LIN Xi-ming
（State Administration of Press， Publication， Radio， Film and Television No. 523 Station， Changchun 130000， China）

Abstract：Programmable logic controller （PLC） is widely used in automated production control， the advantages of automation control leave some application space in modern broadcast transmitter， which takes the application of PLC in broadcast transmission as the main object.This paper introduced specific content and automation control effect of PLC in broadcast transmitters，which has a certain reference value to promote the use of the technology.

Key words：Programmable logic controller； PLC； Broadcasting